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Auteur(s)
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Éric BUSCARLET : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure d’Électrochimie et d’Électrométallurgie de Grenoble - Docteur-Ingénieur - Direction Métallurgie Qualité Sollac
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Lire l’articleINTRODUCTION
La galvanisation et l’aluminiage en continu de tôle d’acier doux sont des opérations qui consistent à revêtir une bande d’acier d’une fine couche de métal protecteur par passage dans un bain fondu de ce métal. La nature de ce métal est le zinc pour la galvanisation et l’aluminium pour l’aluminiage. En plus de ces deux métaux, les mêmes techniques de fabrication servent au revêtement de leurs alliages à différentes teneurs : Zn-Al à 1 % d’aluminium (GALFLEX ® CRACK-FREE ®), Zn-Al à 5 % d’aluminium (GALFAN ® SUPER ZINC ®), Al-Zn à 55 % d’aluminium (GALVALUME ®).
Ces opérations mettent en jeu les mêmes technologies de préparation de surface, de recuit de la tôle support, d’enduction du métal de revêtement et de contrôle de son épaisseur. Elles se pratiquent sur des lignes industrielles pratiquement identiques, ou même sur une même ligne dite alors ligne mixte.
En 1995, pour la France les tonnages produits ont été d’environ 1,7 million de tonnes pour les applications automobile, électroménager, bâtiment et construction mécanique.
L’application des tôles galvanisées et galvanisées alliées dans la construction automobile pour les pièces de soubassement puis, à la fin des années 80, aux pièces visibles des carrosseries (la première application en grande série a été celles des portes de la 405 PEUGEOT) n’a été possible que par des progrès substanciels effectués ces dernières années. On doit souligner que ces progrès sont dus au moins autant à celui de la tôle de base dont la galvanisation en continu révèle les moindres défauts, qu’à celui de la technologie du revêtement au trempé.
Dans le circuit de fabrication des tôles laminées en bandes [26] ces opérations ont lieu soit après laminage à chaud sur les trains continus à bande à chaud, soit après laminage à froid sur les trains continus à froid.
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Principe de fabrication3. Caractéristiques techniques des produits. Principales utilisations
3.1 Généralités
Le principal intérêt de ces produits est de conférer à l’acier une bonne résistance à la corrosion.
Les caractéristiques mécaniques de l’acier permettent un bon compromis entre la mise en œuvre par pliage, formage ou emboutissage, assemblage par clinchage, collage ou soudage et les propriétés fonctionnelles sur pièces finies comme rigidité, solidité, résistance à la fatigue, résistance au fluage. La couche de métal revêtu change les propriétés de surface en fonction de la nature de ce métal.
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La résistance à la corrosion des revêtements de zinc est bien connue par la protection cathodique apportée vis-à-vis de l’acier et par l’effet barrière apporté par les sels de surface du revêtement.
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La résistance à la corrosion des revêtements d’aluminium permet, outre les utilisations en atmosphère extérieure pour le type II sans silicium où il se forme un oxyde protecteur qui bloque toute corrosion, d’accéder avec le type I à des applications particulières comme les réservoirs de carburants automobiles, ou les lignes d’échappement à haute température (de 800 oC pour les parties chaudes à 200 oC pour les silencieux).
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L’alliage fer-zinc permet d’améliorer la soudabilité par point du revêtement galvanisé.
L’adhérence de la peinture sera également meilleure et la résistance à la corrosion et à la dégradation d’aspect de la tôle peinte améliorée en raison de la moindre différence de potentiel électrochimique entre revêtement et acier en cas de rayure. Ces raisons expliquent le fort développement de son utilisation en construction automobile.
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Les alliages zinc-aluminium permettent :
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pour les basses teneurs massiques en aluminium (1 et 5 %) une meilleure résistance à la fissuration du revêtement avec une amélioration de la résistance à la corrosion ; l’application typique du GALFAN est celle de pièces très déformées comme les supports de filtres à huile ou des capots moteurs emboutis profonds. Le GALFLEX sera utilisé en support de prélaquage ;
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pour les teneurs plus élevées une amélioration...
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